●兵团日报全媒体记者 徐彤彤
在广袤的新疆大地上，煤炭资源丰富，奠定了发展煤化工产业的基础。然而，基于煤化工的电石法聚氯乙烯传统生产工艺，却因长期依赖汞催化剂而留下了一道沉重的“枷锁”——汞污染。
新疆大学党委书记（原石河子大学校长）、二级教授代斌长期从事乙炔化工、环境化工研究，他十分关注这一关乎绿色发展的难题，十余年来，他带领团队潜心钻研，最终找到“钥匙”，打破了“枷锁”。
聚氯乙烯（PVC）被誉为“工业大米”，从建材管材到日用消费品，无处不在。基于我国“富煤、贫油、少气”的能源现状，以煤为原料的电石乙炔法是我国生产PVC的主流工艺。然而，该工艺长期依赖汞催化剂，生产过程中汞的挥发和流失，造成了严重的环境污染和健康威胁。国家明令要求，2017年后新建PVC企业禁止使用汞催化剂。在此背景下，研发“非汞”催化剂成为电石乙炔法PVC产业生存和发展的关键。
代斌及其团队毅然扛起了这份沉甸甸的责任，在多个国家级项目的支持下，开启了长达十余年的产学研联合攻关之路。
科研之路，从来布满荆棘。传统的汞催化剂性能稳定，要找到一种既能高效催化又对环境友好的替代品，谈何容易？团队将目光投向了贵金属金。
然而，金催化剂易积碳、易团聚、稳定性差，且成本高昂，如何让它“服服帖帖”地在工业生产中发挥作用，是横亘在前的巨大障碍。
通过深入研究，代斌团队发现了金催化剂的失活机理，掌握了金属催化剂载体与活性组分之间的作用规律，为设计高稳定性金催化剂奠定了坚实的理论基础。
“我们不仅要让它活得好，还要让它活得久。”代斌说。针对失活催化剂，团队又独创了氨气高温处理去除积碳，氯气和氯化氢原位再生金活性位点的“焕新”技术，并建立了完整的金回收循环利用体系，大幅降低了成本。
解决了催化剂的“后半生”问题，团队还要攻克其“前半生”的挑战——如何大规模、稳定地生产出这种高性能催化剂。
从实验室的克级、公斤级，到最终的千吨级生产能力，每一步放大都伴随着无数次的失败与调整。代斌团队扎根工厂车间，与工程技术人员一同泡在一线，解决了催化剂绿色生产过程中的放大效应问题，实现了无汞催化剂的千吨级生产能力，形成了万吨级氯乙烯生产工艺包，解决了装置稳定运行问题，累计生产氯乙烯单体大于1.5万吨，乙炔转化率和氯乙烯选择性均高于99%，性能指标满足工业应用要求。
2016年，这一技术经科技部组织专家鉴定为“优秀”；2024年，被中国化工学会鉴定为“处于同类技术的国际领先水平”。同时，该技术获得了2020年中国产学研合作创新奖（个人奖）、2022年兵团自然科学一等奖、2024年中国化工学会技术发明一等奖等奖项。
攻克了汞污染，代斌的科研目光又投向了另一片战场——雾霾元凶之一的氮氧化物。特别是针对燃煤电厂、钢铁厂等固定污染源排放的烟气，如何在低温环境下高效脱硝，是世界性难题。
代斌介绍，当时主流的SCR脱硝催化剂工作温度较高，许多工业窑炉的排气温度无法满足要求，导致脱硝效率低下，“氨逃逸”现象严重。
2014年，代斌团队再次迎难而上。他们发明了锰基NH3-SCR低温脱硝催化新体系，解决了NH3-SCR脱硝催化剂低温活性差的问题。通过精准调控催化剂的氧空位和酸位点，有效解决了NH3-SCR脱硝过程中的“氨逃逸”的二次污染问题。
此外，团队还发明了催化剂负压涂覆成型新工艺，使催化剂负载量从9%提升至16%，涂层更均匀、更牢固，寿命更长。他们整合流程，形成了“先除尘再脱硫后脱硝”的一体化新工艺，在浙江等地的企业成功应用，烟气排放均优于国家标准。
这项技术为众多工业企业的绿色转型提供了关键技术支撑，荣获2023年兵团技术发明一等奖。
如今，代斌依然忙碌在科研与教学的第一线。“科研工作者的使命，不仅是探索未知、创造新知，更要服务社会、造福人民。”他说，“新疆的发展需要科技支撑，作为一名科研工作者和教育工作者，我有责任为新疆的工业绿色发展和人才培养贡献自己的力量。”
在代斌的引领下，一批又一批科研工作者正投身新疆创新事业，为新疆高质量发展注入源源不断的科技动力。他也用十余年的坚守与创新，生动诠释了科技报国、服务人民的初心。